基于网络药理学、孟德尔随机化和动物实验研究补中益气方治疗2型糖尿病作用机制OA

目的探究补中益气方(Buzhong Yiqi Formula,BZYQF)治疗2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)的潜在靶点及其分子机制,并利用动物实验进行验证。方法采用超高效液相色谱-串联质谱分析(ultra performance liquid chromatography-tandem mass spectrometry,UPLC-MS/MS)、孟德尔随机化分析(Mendelian randomization,MR)、网络药理学及分子对接技术,筛选BZYQF治疗T2DM的潜在活性成分和靶点;建立T2DM大鼠模型,以8 g/kg/d剂量的BZYQF灌胃11周,收集大鼠血清与肝脏样本,检测生化指标;通过苏木精-伊红和油红O染色观察肝组织病理变化;采用RT-qPCR和Western blot方法检测关键靶基因的表达水平。结果采用UPLC-MS/MS,在BZYQF中鉴定出1909种化合物;网络药理学和MR分析筛选出11个BZYQF治疗T2DM的潜在靶点,其中5个核心靶点参与免疫和代谢调节,即PTPN22、PRKCB、HSF1和BLK参与免疫细胞调控,BLK和HMGCR参与脂质代谢;分子对接研究表明,BZYQF中的14个化合物与上述5个靶点具有较高的结合活性。动物试验证实,BZYQF可显著降低T2DM大鼠血清及肝脏中的总胆固醇、甘油三酯和葡萄糖水平,升高血清乙酰胆碱含量,并减轻肝脏脂肪堆积、脂肪变性及炎性细胞浸润;RT-qPCR结果显示,BZYQF可上调T2DM大鼠肝脏PTPN22、BLK、HMGCR和HSF1的mRNA表达,下调PRKCB的mRNA表达。Western blot结果显示,BZYQF可上调T2DM大鼠肝脏BLK和HMGCR的蛋白表达水平。结论BZYQF改善T2DM,其机制可能与其14个活性化合物调控脂质代谢和免疫相关的5个核心靶基因表达有关。